Nowe publikacje
Inteligentne soczewki mogą bezprzewodowo wykrywać jaskrę
Ostatnia recenzja: 02.07.2025
Cała zawartość iLive jest sprawdzana medycznie lub sprawdzana pod względem faktycznym, aby zapewnić jak największą dokładność faktyczną.
Mamy ścisłe wytyczne dotyczące pozyskiwania i tylko linki do renomowanych serwisów medialnych, akademickich instytucji badawczych i, o ile to możliwe, recenzowanych badań medycznych. Zauważ, że liczby w nawiasach ([1], [2] itd.) Są linkami do tych badań, które można kliknąć.
Jeśli uważasz, że któraś z naszych treści jest niedokładna, nieaktualna lub w inny sposób wątpliwa, wybierz ją i naciśnij Ctrl + Enter.
Większość osób z jaskrą we wczesnym stadium nie zdaje sobie sprawy, że ma tę chorobę, chociaż wczesne leczenie ma kluczowe znaczenie dla zmniejszenia utraty wzroku. Wykrycie niewielkiego wzrostu ciśnienia w oku pomaga lekarzom zdiagnozować jaskrę, ale regularne monitorowanie tego ciśnienia jest trudne, szczególnie biorąc pod uwagę szeroki zakres temperatur, na jakie narażone jest oko. Teraz naukowcy z ACS Applied Materials & Interfaces zgłaszają prototyp „inteligentnej” soczewki kontaktowej, która dokładnie mierzy ciśnienie w oku niezależnie od temperatury.
Według Centers for Disease Control and Prevention (CDC), około 80 milionów ludzi na świecie cierpi na jaskrę, grupę chorób, które uszkadzają nerw wzrokowy i prowadzą do utraty wzroku. Lekarze stosują „test pneumotonometru” podczas badania wzroku, aby zmierzyć ciśnienie wewnątrz oka raz. Nieznaczny wzrost ciśnienia, ledwo zauważalny objaw spowodowany gromadzeniem się płynu wokół rogówki, może prowadzić do rozpoznania jaskry.
Naukowcy testują sposoby ciągłego i wygodniejszego wykrywania tych niewielkich wahań ciśnienia, takie jak soczewki kontaktowe, które przesyłają sygnały do specjalnych okularów. Jednak zmiany temperatury, takie jak wyjście na zimno, mogą zniekształcać pomiary soczewek. Dlatego badacz Dengbao Xiao i jego współpracownicy postanowili opracować soczewkę kontaktową, która dokładnie mierzy i bezprzewodowo przesyła dane dotyczące ciśnienia śródgałkowego w czasie rzeczywistym w szerokim zakresie temperatur.
Zespół Xiao początkowo opracował dwa miniaturowe obwody spiralne, każdy z unikalnym naturalnym wzorem wibracji, który zmieniał się pod wpływem rozciągania, na przykład przy zmianach ciśnienia i średnicy oka. Aby stworzyć soczewki kontaktowe wykrywające ciśnienie, naukowcy umieścili te maleńkie obwody pomiędzy warstwami polidimetylosiloksanu, standardowego materiału soczewek kontaktowych.
Następnie odczytali wzory drgań obwodów wbudowanych za pomocą cewki podłączonej do komputera i umieszczonej obok soczewki. Na przesyłane sygnały nie miały wpływu testy symulujące ruch oka, przedłużone narażenie na wilgoć (aby symulować wilgotne warunki w oku) i codzienne noszenie.
W testach laboratoryjnych naukowcy umieścili nowe soczewki na trzech próbkach świńskiego oka, monitorując ciśnienie śródgałkowe i temperaturę. Soczewki monitorowały i bezprzewodowo przesyłały dane dotyczące ciśnienia w temperaturach od 10 do 50 stopni Celsjusza. Gdy ciśnienie obliczano przy użyciu tylko jednego obwodu w soczewce, wyniki były nieprawidłowe nawet o 87 procent. Jednak przy użyciu informacji z obu obwodów odczyty ciśnienia były nieprawidłowe tylko o 7 procent, ponieważ połączenie obwodów eliminowało błędy związane z temperaturą.
Naukowcy twierdzą, że ich dwuprocesorowa, inteligentna soczewka ma potencjał, aby dokładnie wykrywać i monitorować jaskrę na wczesnym etapie, nawet w szerokim zakresie temperatur.